[发明专利]一种室温下可拉伸弹性导电线束及其制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种室温下可拉伸弹性导电线束及其制备方法及应用，涉及导电线束的制备及应用领域，该可拉伸弹性导电线束包括具有形状记忆效应且在室温下为弹性的聚合物丝和导电丝；所述具有形状记忆效应且在室温下为弹性的聚合物丝经预拉伸变形后和所述导电丝编织，对预拉伸变形后的聚合物丝施加激励使其形状恢复从而得到可拉伸弹性导电束。本发明制备的导电线束具有导电功能、高弹性和形状记忆效应，该导电线束用来制备弹性形状记忆导电布，使得所制备的导电布不仅具有导电性，而且在全程保持高弹性的前提下可发生拉伸变形并可定形、并在一定激励方式作用下变形可恢复。

技术领域

本发明涉及一种室温下可拉伸弹性导电线束及其制备方法，特别是涉及一种基于弹性形状记忆聚合物的室温下可拉伸弹性导电线束及其制备方法及应用。

背景技术

柔性导电织物技术的发展使新一代与人体接触的电子设备成为可能，例如抗静电纺织品、屏蔽电磁波纺织品、可记录人体温度、排汗量、心跳等数据的智能服装、防侦察伪装材料等。

目前所报道的柔性导电织物(CN106448849B、CN107209617A、CN108109715A、CN207070592U)，主要结构虽然也是由导电线材和弹性线材(或柔性线材)直接编织而成，但织物总体的伸缩变形能力有限、变形后不能定型、容易被拉扯及摩擦等外力破坏、以及制作过程较为复杂并且应用领域有限。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供一种具有室温下可拉伸弹性导电线束及其制备方法，通过该制备方法得到一种室温可拉伸弹性导电线束，该导电线束是由室温下为弹性的形状记忆聚合物丝经预拉伸变形后与导电丝编织而成，制成的导电线束可弹性拉伸且在拉伸过程中其导电性能稳定，从而实现了可拉伸弹性导电布的制备。

本发明是通过如下技术方案得以实现的：

一种室温下可拉伸弹性导电线束，该可拉伸弹性导电线束包括具有形状记忆效应且在室温下为弹性的聚合物丝和导电丝；所述具有形状记忆效应且在室温下为弹性的聚合物丝经预拉伸变形后和所述导电丝编织，对预拉伸变形后的聚合物丝施加激励使其形状恢复从而得到可拉伸弹性导电束。

优选的，所述可拉伸弹性导电束包括一根或数根预拉伸变形后的具有形状记忆效应的弹性聚合物丝和一根或者数根导电丝通过气流纺或者喷气纺或者涡流纺或者赛络纺或者紧密纺编织而成。

一种室温下可拉伸弹性导电线束的制备方法，包括如下步骤：对具有形状记忆效应且室温下为弹性的聚合物丝进行预拉伸变形，预拉伸变形后与导电丝进行编织，得到可拉伸弹性导电线束；施加激励于预拉伸变形后的具有形状记忆效应且室温下为弹性的聚合物丝使得变形恢复从而得到失稳成波浪状的弹性导电线束。

优选的，所述可拉伸弹性导电线束可编织成具有形状记忆功能并可单向或双向拉伸的弹性导电布。

优选的，施加激励驱动预拉伸变形后的具有形状记忆效应且室温下为弹性的聚合物丝的过程可在编织导电布之前或之后进行。

优选的，所述施加激励的激励方式为温度变化或者浸泡溶液或者置于气氛中的一种或多种；所述浸泡溶液或者置于气氛中包括水或者酒精或者丙酮等的溶液或者相应气氛；所述形状记忆弹性聚合物丝在溶液中浸泡后，形状恢复且变软而弹性性能增强。

优选的，所述具有形状记忆且室温下为弹性的聚合物为热固型或者热塑型。

优选的，所述形状记忆弹性聚合物丝的拉伸预变形可在室温下拉伸定型或者加热到形状记忆弹性聚合物的软化温度以上进行拉伸，再经冷却到室温后定型；或者在浸泡溶液或置于气氛后拉伸，再干燥后定型。

优选的，所述预拉伸变形的变形率为5％～300％。

一种室温下可拉伸弹性导电线束的应用，可拉伸弹性导电束外无绝缘层时，制备得到的导电布可作为电子触屏。

本发明与现有技术相比，具有如下优点效果：